論文の概要: Qubit-efficient quantum chemistry with the ADAPT variational quantum eigensolver and double unitary downfolding
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2504.18683v1
- Date: Fri, 25 Apr 2025 20:24:07 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-05-02 19:15:53.940989
- Title: Qubit-efficient quantum chemistry with the ADAPT variational quantum eigensolver and double unitary downfolding
- Title（参考訳）: ADAPT変分量子固有解法と二重ユニタリダウンフォールディングを用いた量子ビット効率量子化学
- Authors: Harjeet Singh, Luke W. Bertels, Daniel Claudino, Sophia E. Economou, Edwin Barnes, Nicholas P. Bauman, Karol Kowalski, Nicholas J. Mayhall,
- Abstract要約: 活性空間外における動的相関エネルギーの回復には, DUCC有効ハミルトニアンが有効であることを示す。
基底状態の収束は、素の活性空間ハミルトニアンと類似しており、DUCCハミルトニアンが量子プロセッサの負荷を増大させることなく精度を高めることを実証している。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.7361163215281896
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: In this work, we combine the recently developed double unitary coupled cluster (DUCC) theory with the adaptive, problem-tailored variational quantum eigensolver (ADAPT-VQE) to explore accuracy of unitary downfolded Hamiltonians for quantum simulation of chemistry. We benchmark the ability of DUCC effective Hamiltonians to recover dynamical correlation energy outside of an active space. We consider the effects of strong correlation, commutator truncation, higher-body terms, and approximate external amplitudes on the accuracy of these effective Hamiltonians. When combining these DUCC Hamiltonians with ADAPT-VQE, we observe similar convergence of the ground state as compared to bare active space Hamiltonians, demonstrating that DUCC Hamiltonians provide increased accuracy without increasing the load on the quantum processor.
- Abstract（参考訳）: 本研究では,最近開発されたDouble Unitary coupled cluster (DUCC) 理論と適応型,問題調整型変分量子固有解法 (ADAPT-VQE) を組み合わせて,一様下降ハミルトニアンの量子シミュレーションの精度について検討する。
活性空間外における動的相関エネルギーの回復には, DUCC有効ハミルトニアンが有効であることを示す。
強い相関, 通勤者トランケーション, 高次項, 近似外振幅がこれらの実効ハミルトニアンの精度に及ぼす影響を考察する。
これらのDUCCハミルトニアンとADAPT-VQEを組み合わせると、基底状態の非活性空間ハミルトニアンとの類似の収束を観測し、DUCCハミルトニアンが量子プロセッサの負荷を増大させることなく精度を高めることを示した。
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